CN112642130A - 一种接球设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种接球设备；包括机架和接球机构；接球机构设置安装在机架上；接球机构包括挡球装置、推球装置和出球斜板；球体能通过进球口进入到储球容置空间；通过设置挡球装置；这样在挡球件的作用下，球体会被阻挡在储球容置空间内；当需要释出球体时，通过挡球驱动装置带动挡球件远离出球口；实现出球口的打开；进而球体能从储球容置空间内释出；同时通过设置出球斜板，这样当出球口被打开口；通过设置出球斜板；在重力、出球斜板对球体支持力的作用下；位于储球容置空间的球体会向出球口靠近，进而球体从出球口释出；这样球体的释出方向是具有指向性的；进而能将球体准确移动到指定位置；同时通过推球装置能将球体快速释出。

Description

一种接球设备

技术领域

本发明涉及球类训练装置，具体涉及一种接球设备。

背景技术

机器人已经广泛应用到竞技体育与国民素质教育的诸多领域，努力提高国内各种机器人的技术水平，特别是设计出适合于各种体育训练用途的智能机器人机构和提高其控制水平，发挥并普及其应用推广优势，将进一步促进国民健康水平及竞技体育事业的高效发展与稳健提升。在现有技术中采用摩擦轮发球；但成本较高，摩擦轮易损耗，同时电机的转速要足够大，且摩擦过度会造成球体损坏。由于现有技术多采用摩擦轮发射，成本较高，且易损坏球体，仅具有单一发射功能，移动不便。

为解决上述问题，在中国申请号为202010858385.0；公布日为2020.10.30的专利文献公开一种轮式足球机器人；该机器人包括：底盘；下端面为多边形框架结构；若干全向轮机构，呈环形阵列连接在底盘的下端面并用于带动底盘移动；平移定位机构，固定设置在底盘上端面中部，且用于记录全向轮机构带动底盘移动的坐标记录；踢球机构，设置在底盘上端面一侧且用于带动足球移动；足球收放机构，设置在底盘上端面另一侧且用于承接足球和将足球释放出。

该机器人在接球时；通过气缸将装有足球的承接台运出；然后打开底盖，使得足球滚入指定区域；但是该机器人的底盖是水平滑动地贴合在承接台的下端面；这样底盖是与承接台的下端面平行设置的；又因为球体是通过承接部的缓冲而落入承接台上的；球体在承接台的位置是变化的；当底盖被打开后；球体在重力的作用下离开承接台；这时候球体的下落方向不具有指向性；这样球体的移动方向会发生偏移；同时为了使得球体能从承接台下方落下；又从该方案的说明书附图可见；承接台与底盘之间具有一定距离；即承接台与距离地面具有一定高度；这样当球体与地面接触时；在自身弹力的作用下；会导致其移动方向发生再次偏移的情况出现；这样球体离开承接台后的运动方向不具有指向性；进而导致球体不能准确到达指定位置；同时球体仅通过重力作用离开承接台；这样效率高。

发明内容

本发明提供一种快速释放球体的接球设备。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种接球设备，包括机架和接球机构；接球机构安装在机架上；接球机构包括接球支架、挡球装置、出球斜板和推球装置；接球支架设有进球口、出球口和储球容置空间；进球口和出球口分别与储球容置空间连通；出球斜板设置在储球容置空间内，出球斜板位于进球口下方，出球斜板的一端与出球口连接；所述出球斜板倾斜设置；出球斜板的倾斜方向自远离出球口的一端向靠近出球口一端由高往低倾斜；推球装置设置在储球容置空间内且与挡球装置连接；推球装置包括推球支座和推球件；

挡球装置包括挡球驱动装置、挡球滑动装置、挡球支架和挡球件；挡球滑动装置连接挡球支架和接球支架，挡球支架滑动设置在接球支架上，挡球驱动装置安装在接球支架上，且挡球驱动装置的活动端与挡球支架连接；所述推球支座与挡球支架连接；推球件与推球支座连接；推球件与挡球件平行设置；挡球件靠近在接球支架设有出球口的一侧且与挡球支架连接；挡球支架带动挡球件和推球件同步移动；挡球支架带动挡球件打开、关闭出球口；

接球支架包括接球连接支撑件；接球连接支撑件设有两个；两接球连接支撑件设置在接球支架的两侧；接球连接支撑件包括挡球支板、第一承托件和第二承托件；第一承托件设置在挡球支板的一端；第二承托件设置在挡球支板的另一端；第一承托件和第二承托件都倾斜设置；且第一承托件的倾斜角度大于第二承托件的倾斜角度；第一承托件和第二承托件都安装在机架上；

出球斜板设有斜板支撑装置；斜板支撑装置设置在出球斜板远离出球口的一端；斜板支撑装置包括斜板固定件和斜板支撑轴；斜板固定件设有一个以上；相邻的斜板固定件将斜板支撑轴固定在出球斜板的底端；出球斜板靠近出球口的一端与第二承托件连接；斜板支撑轴设置在第一承托件上。

以上设置，通过在机架上设置接球机构，接球机构设有接球支架；接球支架设有进球口、出球口和储球容置空间；这样球体能通过进球口进入到储球容置空间；球体能通过出球口释出储球容置空间；同时在接球时，球体会与机架发生撞击；通过设置接球支架，提高机架的支撑强度；通过设置挡球装置；这样在挡球件的作用下，球体会被阻挡在储球容置空间内；当需要释出球体时，通过挡球驱动装置带动挡球件远离出球口；实现出球口的打开；进而球体能从储球容置空间内释出；同时通过设置出球斜板，因为第一承托件的倾斜角度大于第二承托件的倾斜角度；出球斜板靠近出球口的一端设置在第二承托件上；这样实现出球斜板自远离出球口一端向靠近出球口的一端倾斜；且倾斜方向自高向低；这样当出球口被打开口；通过设置出球斜板；在重力、出球斜板对球体支持力的作用下；位于储球容置空间的球体会向出球口靠近，进而球体从出球口释出；这样球体的释出方向是具有指向性的；进而能将球体准确移动到指定位置。

通过设置推球装置，且推球件与推球支座连接；推球支座与挡球支架连接；当挡球驱动装置驱动挡球件打开出球口时；推球件会同时向出球口靠近；推球件会推动球体离开储球容置空间；这样加快了球体的释出。

进一步的，所述接球支架包括接球横向支撑件和接球纵向支撑件；接球横向支撑件与接球纵向支撑件垂直设置，且接球横向支撑件的一端与接球纵向支撑件的一端连接；接球横向支撑件的另一端、接球纵向支撑件的另一端与机架连接；所述进球口设置在接球横向支撑件上；所述出球口设置在接球纵向支撑件上。

以上设置，通过在接球横向支撑件上设置进球口，在接球纵向支撑件上设置出球口；同时接球横向支撑件与接球纵向支撑件垂直设置；这样进球口的进球方向与出球口的出球方向不是在同一直线上的；这样避免与进球口在同一直线的出球口释出球体时；球体与地面接触时在球体自身的弹性作用下，导致释出的球体的移动方向发生偏移；进而导致球体无法到达指定位置的情况出现。

进一步的，挡球支架包括挡球第一支架和挡球第二支架；挡球第一支架设有两个；两挡球第一支架关于接球横向支撑件对称设置；挡球第一支架与接球横向支撑件平行设置，挡球第二支架连接在两挡球第一支架之间；所述挡球件与挡球第二支架连接；

挡球滑动装置包括挡球滑动导轨和挡球滑动移动件；挡球滑动导轨设置在接球横向支撑件上；挡球滑动移动件与挡球第一支架连接；挡球滑动移动件滑动设置在挡球滑动导轨上；挡球驱动装置安装在接球纵向支撑件上，且挡球驱动装置的活动端与挡球第二支架连接。

以上设置，通过设置于接球横向支撑件平行的挡球第一支架；同时挡球第一支架通过挡球滑动装置与接球横向支撑件滑动连接；这样挡球驱动装置沿挡球滑动装置的导向方向驱动挡球第一支架伸出，即实现挡球件远离出球口，从而实现出球口打开；使得能释出球体；同时设置与接球横向支撑件平行设置得挡球第一支架，能节省空间。

进一步的，所述推球支座位于接球横向支撑件下方，推球支座与挡球第一支架远离挡球件的一端连接；推球支座与挡球第一支架垂直设置。

进一步的，所述接球连接支撑件与接球纵向支撑件连接。

进一步的，机架设有移动装置；移动装置设有一个以上；移动装置包括移动驱动电机、移动传动件和移动组件；移动组件包括移动第一底座、移动第二底座和移动轮；移动第一底座与机架连接；移动传动件位于移动第一底座上方；移动轮安装在移动第二底座上；移动第二底座活动设置在机架上；且移动第二底座位于移动第一底座、移动传动件内；移动传动件与移动第二底座连接；移动第二底座与移动第一底座之间连接有转动轴承；移动驱动电机连接有移动驱动件；移动驱动件与移动传动件啮合。

以上设置，通过设置移动装置实现机架的移动；通过在移动第一底座和移动第二底座之间设置轴承；这样移动第一底座和移动第二底座之间能相对活动；通过移动传动件与移动第二底座连接；且移动传动件与移动驱动件啮合；又因为移动轮是安装在移动第二底座上的；通过驱动移动传动件带动移动第二底座转动，即可实现移动轮转动；这样转动效果好；转向速度快。

进一步的，挡球支板靠近第一承托件的一端设有支撑孔；所述斜板支撑轴穿设在支撑孔上。这样出球斜板与接球连接支撑件连接稳定。

附图说明

图1为本方案的侧视图。

图2为本方案中接球机构的立体结构示意图

图3为本方案中接球机构的分解图。

图4为本方案中移动装置的立体结构示意图。

图5为本方案中移动装置的分解图。

图6为本方案中出球斜板的仰视图。

图7为本方案中接球连接支撑件的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1-7所示；一种接球设备，包括机架1、接球机构2。接球机构安装在机架上。如图1、4、5所示。机架1设有移动装置4；移动装置4设有一个以上；在本实施例中，移动装置4设有四个。移动装置4包括移动驱动电机41、移动传动件42和移动组件；移动组件包括移动第一底座43、移动第二底座44和移动轮45；移动第一底座与机架1连接；移动传动件42位于移动第一底座43上方；移动轮45安装在移动第二底座44上；移动第二底座44活动设置在机架1上；且移动第二底座44位于移动第一底座43、移动传动件42内；移动传动件42与移动第二底座44连接；移动第二底座44与移动第一底座43之间连接转动轴承46；移动驱动电机41连接有移动驱动件411；移动驱动件411与移动传动件42啮合。在本实施例中；移动驱动件411和移动传动件42为齿轮。

通过设置移动装置实现机架3的移动；通过在移动第一底座43和移动第二底座44之间设置轴承；这样移动第一底座和移动第二底座之间能相对活动；通过移动传动件42与移动第二底座44连接；且移动传动件42与移动驱动件411啮合；又因为移动轮45是安装在移动第二底座44上的；通过驱动移动传动件42带动第二底座44转动，即可实现移动轮转动；这样转动效果好；转向速度快。

如图1、2、3、6、7所示。接球机构2包括接球支架21、挡球装置22和出球斜板23；接球支架21设有进球口213、出球口214和储球容置空间215；进球口213和出球口214分别与储球容置空间215连通；出球斜板23设置在储球容置空间215内，出球斜板23位于进球口213下方，出球斜板23的一端与出球口214连接；所述出球斜板23倾斜设置；出球斜板23的倾斜方向自远离出球口214的一端向靠近出球口214一端由高往低倾斜。所述出球斜板23设有斜板支撑装置；斜板支撑装置设置在出球斜板远离出球口的一端；斜板支撑装置包括斜板固定件231和斜板支撑轴232；斜板固定件231设有一个以上；在本实施例中，斜板固定件231设有两个。相邻的斜板固定件231将斜板支撑轴231固定在出球斜板23的底端。

所述接球支架21包括接球横向支撑件211、接球纵向支撑件212和接球连接支撑件216；接球横向支撑件211与接球纵向支撑件212垂直设置，且接球横向支撑件211的一端与接球纵向支撑件212的一端连接；接球横向支撑件211的另一端、接球纵向支撑件212的另一端与机架1连接；在本实施例中，接球连接支撑件216设有两个；两个接球连接支撑件216设置在接球支架21的两侧；接球连接支撑件216与接球纵向支撑件212连接；这样能避免球体掉落。接球连接支撑件216包括挡球支板2161、第一承托件2162和第二承托件2163；第一承托件2162设置在挡球支板2161的一端；第二承托件2163设置在挡球支板2161的另一端；第一承托件2162和第二承托件2163都倾斜设置；且第一承托件2162的倾斜角度大于第二承托件2163的倾斜角度；第一承托件2162和第二承托件2163都安装在机架上；挡球支板2161靠近第一承托件2162的一端设有支撑孔2164。

所述出球斜板23靠近出球口213的一端与第二承托件2163连接；斜板支撑轴232设置在第一承托件2162上，且斜板支撑轴232的端部穿设在支撑孔2164上。因为第一承托件2162的倾斜角度大于第二承托件2163的倾斜角度；出球斜板23靠近出球口213的一端设置在第二承托件2163上；这样实现出球斜板23自远离出球口213一端向靠近出球口213的一端倾斜；同时斜板支撑轴232穿设在支撑孔2164上；这样出球斜板23与接球连接支撑件216连接稳定。

所述进球口213设置在接球横向支撑件211上；所述出球口214设置在接球纵向支撑件212上。通过在接球横向支撑件211上设置进球口213，在接球纵向支撑件212上设置出球口214；同时接球横向支撑件211与接球纵向支撑件212垂直设置；这样进球口213的进球方向与出球口214的出球方向不是在同一直线上的；这样避免在保证竖向进球口的情况下与进球口213在同一直线的出球口214释出球体时；球体与地面接触时在球体自身的弹性作用下，导致释出的球体的移动方向发生偏移；进而导致球体无法到达指定位置的情况出现。

挡球装置22包括挡球驱动装置221、挡球滑动装置222、挡球支架223和挡球件224；挡球滑动装置连接挡球支架223和接球支架21，挡球支架223滑动设置在接球支架21上，挡球驱动装置221安装在接球纵向支撑件212上，且挡球驱动装置221的活动端与挡球支架223连接；挡球件224靠近在接球支架21设有出球口214的一侧且与挡球支架223连接；挡球支架223带动挡球件224打开、关闭出球口214。在本实施中，挡球驱动装置221为气缸。

挡球支架223包括挡球第一支架2231和挡球第二支架2232；挡球第一支架2231设有两个；两挡球第一支架2231关于接球横向支撑件211对称设置；挡球第一支架2231与接球横向支撑件211平行设置，挡球第二支架2232连接在两挡球第一支架2231之间；所述挡球件224与挡球第二支架2232连接。

挡球滑动装置222包括挡球滑动导轨2221和挡球滑动移动件2222；挡球滑动导轨2221设置在接球横向支撑件211上；挡球滑动移动件2222与挡球第一支架2231连接；挡球滑动移动件2222滑动设置在挡球滑动导轨2221上；挡球驱动装置221的活动端与挡球第二支架2232连接。通过设置于接球横向支撑件211平行的挡球第一支架2231；同时挡球第一支架2231通过挡球滑动装置与接球横向支撑件211滑动连接；这样挡球驱动装置221沿挡球滑动装置222的导向方向驱动挡球第一支架2231和第二支架2232伸出，第二支架2232带动固定在其上的挡球件224远离出球口214移动，即实现挡球件224远离出球口214，从而实现出球口214打开；使得能释出球体；同时设置与接球横向支撑件211平行设置的挡球第一支架2231，能节省空间。

接球机构2还包括推球装置24；推球装置24位于储球容置空间远离挡球件224的一端；推球装置24包括推球支座241和推球件242；推球支座241位于接球横向支撑件211下方，推球支座241与挡球第一支架2231远离挡球件224的一端连接；推球支座241与挡球第一支架2231垂直设置；推球件242与推球支座241连接；推球件242与挡球件224平行设置。通过设置推球装置24，且推球件242与推球支座241连接；推球支座241与挡球第一支架2231连接；当挡球驱动装置221驱动挡球件224打开出球口214时；推球件242在第一支架2231带动下会同时向出球口214靠近；推球件242会推动球体离开储球容置空间215；这样加快了球体的释出。

本方案的接球方法包括以下步骤：

（1）. 机架移动到一指定区域；此时，出球口处于关闭状态；

（2）. 接球支架接收球体，球体穿过进球口落入到储球容置空间内；

（3）. 机架移动到另一指定区域；

（4）.挡球驱动装置伸出，挡球支架驱动挡球件远离出球口，挡球支架驱动驱动推球件靠近出球口；出球口打开；球体在推球件作用下从储球容置空间内释出。

接球机构2设有接球支架21；接球支架21设有进球口213、出球口214和储球容置空间215；这样球体能通过进球口213进入到储球容置空间215；球体能通过出球口214释出储球容置空间215；同时在接球时，球体会与机架1发生撞击；通过设置接球支架21，提高机架1的支撑强度；通过设置挡球装置22；这样在挡球件224的作用下，球体会被阻挡在储球容置空间215内；当需要释出球体时，通过挡球驱动装置221带动挡球件224远离出球口214；实现出球口214的打开；进而球体能从储球容置空间215内释出；同时通过设置出球斜板23，出球斜板23远离出球口214的一端向靠近出球口214的一端倾斜；且倾斜方向自高向低；这样当出球口214被打开口；通过设置出球斜板23；在重力、出球斜板23对球体支持力的作用下；位于储球容置空间215的球体会向出球口214靠近，进而球体从出球口214释出；这样球体的释出方向是具有指向性的；进而能将球体准确移动到指定位置。

Claims (8)

1.一种接球设备，包括机架和接球机构；接球机构安装在机架上；接球机构包括接球支架、挡球装置、出球斜板和推球装置；接球支架设有进球口、出球口和储球容置空间；进球口和出球口分别与储球容置空间连通；出球斜板设置在储球容置空间内，出球斜板位于进球口下方，出球斜板的一端与出球口连接；所述出球斜板倾斜设置；出球斜板的倾斜方向自远离出球口的一端向靠近出球口一端由高往低倾斜；推球装置设置在储球容置空间内且与挡球装置连接；推球装置包括推球支座和推球件；

挡球装置包括挡球驱动装置、挡球滑动装置、挡球支架和挡球件；挡球滑动装置连接挡球支架和接球支架，挡球支架滑动设置在接球支架上，挡球驱动装置安装在接球支架上，且挡球驱动装置的活动端与挡球支架连接；所述推球支座与挡球支架连接；推球件与推球支座连接；推球件与挡球件平行设置；挡球件靠近在接球支架设有出球口的一侧且与挡球支架连接；挡球支架带动挡球件和推球件同步移动；挡球支架带动挡球件打开、关闭出球口；

接球支架包括接球连接支撑件；接球连接支撑件设有两个；两接球连接支撑件设置在接球支架的两侧；接球连接支撑件包括挡球支板、第一承托件和第二承托件；第一承托件设置在挡球支板的一端；第二承托件设置在挡球支板的另一端；第一承托件和第二承托件都倾斜设置；且第一承托件的倾斜角度大于第二承托件的倾斜角度；第一承托件和第二承托件都安装在机架上；

出球斜板设有斜板支撑装置；斜板支撑装置设置在出球斜板远离出球口的一端；斜板支撑装置包括斜板固定件和斜板支撑轴；斜板固定件设有一个以上；相邻的斜板固定件将斜板支撑轴固定在出球斜板的底端；出球斜板靠近出球口的一端与第二承托件连接；斜板支撑轴设置在第一承托件上。

2.根据权利要求1所述的一种接球设备，其特征在于：所述接球支架包括接球横向支撑件和接球纵向支撑件；接球横向支撑件与接球纵向支撑件垂直设置，且接球横向支撑件的一端与接球纵向支撑件的一端连接；接球横向支撑件的另一端、接球纵向支撑件的另一端与机架连接；所述进球口设置在接球横向支撑件上；所述出球口设置在接球纵向支撑件上。

3.根据权利要求2所述的一种接球设备，其特征在于：挡球支架包括挡球第一支架和挡球第二支架；挡球第一支架设有两个；两挡球第一支架关于接球横向支撑件对称设置；挡球第一支架与接球横向支撑件平行设置，挡球第二支架连接在两挡球第一支架之间；所述挡球件与挡球第二支架连接。

4.根据权利要求3所述的一种接球设备，其特征在于：挡球滑动装置包括挡球滑动导轨和挡球滑动移动件；挡球滑动导轨设置在接球横向支撑件上；挡球滑动移动件与挡球第一支架连接；挡球滑动移动件滑动设置在挡球滑动导轨上；挡球驱动装置安装在接球纵向支撑件上，且挡球驱动装置的活动端与挡球第二支架连接。

5.根据权利要求4所述的一种接球设备，其特征在于所述推球支座位于接球横向支撑件下方，推球支座与挡球第一支架远离挡球件的一端连接；推球支座与挡球第一支架垂直设置。

6.根据权利要求2所述的一种接球设备，其特征在于：所述接球连接支撑件与接球纵向支撑件连接。

7.根据权利要求1所述的一种接球设备，其特征在于：机架设有移动装置；移动装置设有一个以上；移动装置包括移动驱动电机、移动传动件和移动组件；移动组件包括移动第一底座、移动第二底座和移动轮；移动第一底座与机架连接；移动传动件位于移动第一底座上方；移动轮安装在移动第二底座上；移动第二底座活动设置在机架上；且移动第二底座位于移动第一底座、移动传动件内；移动传动件与移动第二底座连接；移动第二底座与移动第一底座之间连接有转动轴承；移动驱动电机连接有移动驱动件；移动驱动件与移动传动件啮合。

8.根据权利要求6所述的一种接球设备，其特征在于：挡球支板靠近第一承托件的一端设有支撑孔；所述斜板支撑轴穿设在支撑孔上。

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